6D-ZM-10电动自行车用阀控式铅酸蓄电池的退化过程

通过设计和优化电动自行车用阀控式铅酸蓄电池的制造工艺和电池化成工艺,研究了电池循环寿命试验过程中电池容量、内阻、充电效率、饱和度以及电池失重等的电池退化过程和失效原因。电池以100DoD%放电至70%的额定容量终止寿命试验,最高循环达到687次。

几种低锑铅基合金电化学性能的研究

铅酸蓄电池在二次电池中占主导地位,在过去的一、二十年中,发展很快。目前,铅蓄电池耗铅量已占各种铅产品总耗铅量的50～65％,其中汽车用蓄电池耗铅量已超过全部蓄电池耗铅最的65％,这是由于铅蓄电池制造方便,成本低廉,应用广泛等特点所决定。然而。

胶体阀控式铅酸蓄电池电性能研究

通过比较AGM及胶体阀控式铅酸蓄电池电性能表明,简单地将硫酸电解液替换为胶体电解液将导致电池容量明显下降。搁置试验表明,胶体电池比AGM电池自放电明显减小,失水少,并且胶体电池容量可100%恢复,因此胶体电池具有长寿命特点。通过优化工艺制备的胶体电池,其初期电性能完全可以达到普通AGM阀控式铅酸蓄电池电性能水平。

碳包覆纳米SnO_2锂离子电池负极材料合成及其性能研究

采用热解Sn（OH）4和淀粉混合物制备碳包覆纳米SnO2的方法合成了无定形碳包覆纳米SnO2.采用XRD、SEM、TEM、STEM-EDX以及充放电测试等手段对其结构、形貌和性能进行表征.结果表明,样品材料中无定形碳呈薄片状,被包覆的纳米SnO2（20～50nm）均匀分布在片状无定形碳中.产物中SnO2与碳的不同比例影响了产物的性能,样品（SnO2∶C=1∶1）首次循环的可逆比容量达到404mAh·g^-1,20次循环内无明显衰减.

ZSW研究重点已转向燃料电池

德国太阳能氢研究中心能量储存与转化研究所(ZSW)是德国以及欧洲颇有影响的化学电源研究单位,也是德国太阳能利用研究最好的单位,全所约70人,研究领域主要包括燃料电池、Li电池、Ni-H电池以及铅酸蓄电池等。从2001年开始,德国政府投入巨资,大力发展燃料电池,目前正在由政府投资9.5N$筹建燃料电池测试基地和燃料电池培训中心。

负极材料石墨/SnO_2/无定形碳的电化学性能

用液相法合成石墨/SnO2复合材料,再以葡萄糖为碳源,用水热法包覆碳,合成石墨/SnO2/无定形碳复合材料。用XRD、SEM、恒流充放电和循环伏安法对复合材料的结构、形貌和电化学性能进行分析。两种复合材料中,SnO2的结晶度都很低,包覆的碳为无定形结构;石墨/SnO2/无定形碳复合材料的团聚较少,循环性能良好,以100 mA/g充放电,首次充电比容量为432.1 mAh/g,第45次循环时为403.4 mAh/g,容量保持率为93.4%。

访问德国太阳能氢研究中心

为完成国际合作项目"PbO2-H2SO4-Pb体系中氧析出及还原的循环机理（Evolution-reduction-cycleof Oxygen in the PbO2-H2SO4-Pb System）",本人于2001年5月30日至6月7日应邀访问了德国太阳能氢研究中心能量储存与转化研究所（Center forSolar Energy and Hydrogen Research Baden-Wurttemberg.Ulm,Germany（ZSW））。主要活动内容包括:①学术报告;②德方实验进展报告;③中方实验进展报告;④现场部分实验测试工作;⑤参观ZSWStuttgart太阳能利用测试系统;⑥实验结果讨论;⑦拟定下一步实验计划。1 国外的优势及弱点德国太阳能氢研究中心能量储存与转化研究所（ZSW）是德国以及欧洲颇有影响的化学电源研究单位,也是德国太阳能利用研究最好的单位,全所共有40余人。研究领域主要包括燃料电池、Li电池、Ni-H电池以及铅酸蓄电池等,从2001年开始,ZSW将投入巨资大力发展燃料电池。

胶体VRLA电池中的氧传输

阀控式铅酸(VRLA)蓄电池中氧传输过程可分两种:水平传输和垂直传输。在对胶体VRLA电池的研究中发现:电解液饱和度对氧传输方式有着重要影响,当饱和度高于91 5%时,传输方式以垂直传输方式为主;当饱和度低于91 5%时,以水平传输为主。与AGM隔板VRLA电池相比,胶体VRLA电池更有利于氧的水平传输。

超大规模集成电路硅片溶液清洗技术的进展

本文综述了超大规模集成电路制造过程中硅片溶液清洗技术的研究历史及现状，并对技术的未来发展进行了展望。

铅酸电池不同板栅负极板性能研究

对铜拉网板栅与铅合金板栅负极板性能的研究,有助于人们更好地利用铜拉网板栅负极板。利用测量电解液中IR降以计算电流密度的方法,测量了两种负极板的电流电势分布。研究表明:与铅合金板栅负极板相比,铜拉网板栅负极板过电位更低,电流电势分布均匀,活性物质利用率高,放电性能好。

以腐殖酸为还原剂合成LiFePO_4/C的性能

以Fe2O3为铁源、腐殖酸为还原剂和碳源,用一步固相法合成LiFePO4/C复合材料。在有机电解液中以1.0C充放电,合成的LiFePO4/C的首次放电比容量为127.1 mAh/g,第100次循环的放电比容量为118.7 mAh/g;在Li2SO4电解液中,LiFePO4/C能可逆地嵌脱锂,以3.0C充放电,室温和-5℃时的首次放电比容量分别为119.5 mAh/g和57.5 mAh/g。

铅锑合金负极极耳腐蚀的研究

采用观察金相、电子探针、化学分析和线性电位扫描等方法探讨了铅锑合金负极极耳在铅酸蓄电池中发生腐蚀的原因.结果表明,由于合金在浇铸过程中各部分冷却速度不同等因素,使得合金不同部位的结晶形态等有所不同,这种现象在铅合金质量较大的极耳上表现尤为明显,极耳中央部位的结晶较边缘的杂乱、松散,并有比较严重的锑的表面偏析现象.这种晶体组织结构上的明显差异,导致中央部位的腐蚀速度显著增大,严重时会出现极耳中心穿孔的现象.另外,电极在充放电过程中板栅上硫酸盐层下的基底的氧化腐蚀,是腐蚀过程深向内部的重要原因.

Ni-Sn-Co合金电极材料的制备及性能

采用化学还原共沉积法制备Ni-Sn和Ni-Sn-Co合金材料。用XRD和SEM分析了结构和形貌,用充放电曲线、循环伏安和交流阻抗谱研究了嵌脱锂行为。Ni-Sn合金为粒状结构,Ni-Sn-Co合金为疏松棉状多相结构。Ni-Sn-Co合金电极的100 mA/g首次充放电比容量分别为542 mAh/g和1 419 mAh/g;第20次循环的可逆比容量为365 mAh/g,库仑效率为94.3%。

铅酸蓄电池板栅的计算机模拟优化设计

利用电子电路软件EWB对板栅的不同设计方案进行模拟实验,分析板栅电阻分布,从而优化设计板栅。重点研究了矩形式、辐射式板栅。实验结果表明:板栅电流主要沿竖筋流动汇集到板耳,采用辐射式板栅以及按不同粗细将竖筋分段设计的板栅将会显著降低电阻。

反应物分散条件对Li_(1+x)V_3O_8电化学性能的影响

以Li2CO3和NH4VO3为原料,在不同条件下合成了锂离子电池正极材料用Li1+xV3O8。研究了反应物的分散条件和煅烧温度对产物晶型结构、形貌及电化学性能的影响。XRD、IR和SEM结果表明,用超声波在无水乙醇中分散反应物得到的前驱体于550℃下煅烧,所得产物Li1+xV3O8结晶度低、粒径小、形貌均匀。充放电、循环伏安等结果表明,该材料在充放电过程中极化低、嵌脱锂位置多、循环稳定性好。在0.5C放电条件下,第2次循环放电容量达到268mA·h/g,100次循环后容量仍保持210mA·h/g以上。

Pb/PbO_2参比电池测量硫酸电解液密度的研究

为了确定铅蓄电池的工作状态,必须经常测量硫酸电解液的密度(比重),因为硫酸参加电池反应,所以硫酸密度会随电化学反应的进行而发生变化。

密封铅蓄电池氧再化合速度的测量

采用循环通气法,在电池电压达到相当稳态时,通入惰性气体,清洗掉电池中氧气,之后再通入活性气体,求出两者稳定电流之差,即为氧再化合电流。

碳对VRLA电池电性能的影响

向阀控式铅酸(VRLA)电池负极板中添加炭黑与石墨,并组装单板电池,研究碳材料对电池充电性能、容量及高倍率部分荷电态(HRPSoC)循环性能的影响。负极板中含适量的碳材料,可改善充电性能,提高容量,提高电池的HRPSoC循环性能。当负极板含1%炭黑或含3%石墨时,电池的HRPSoC循环寿命可达10 000次以上。

阀控式铅酸蓄电池负极板的损坏机理

采用电化学表征、循环寿命测试、硫酸铅的含量分析和扫描电子显微镜分析等方法研究了阀控式铅酸蓄电池负极板的损坏机理。研究结果表明 ,随着循环的进行 ,负极板上的硫酸铅晶体颗粒变得越来越大 ,其含量也越来越高 ,负极板电位逐渐正移 ,电池容量相应地逐渐下降。电池和模拟电极研究均表明 ,大颗粒硫酸铅晶体比小颗粒晶体更难还原。因此 ,是大颗粒硫酸铅晶体的积累导致了负极板的容量逐渐下降 。